RU2681227C1 - Device for fog dissipation - Google Patents

Device for fog dissipation Download PDF

Info

Publication number
RU2681227C1
RU2681227C1 RU2018133430A RU2018133430A RU2681227C1 RU 2681227 C1 RU2681227 C1 RU 2681227C1 RU 2018133430 A RU2018133430 A RU 2018133430A RU 2018133430 A RU2018133430 A RU 2018133430A RU 2681227 C1 RU2681227 C1 RU 2681227C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrodes
voltage
corona
power supply
fog
Prior art date
Application number
RU2018133430A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Алексеевич Палей
Original Assignee
Алексей Алексеевич Палей
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Алексей Алексеевич Палей filed Critical Алексей Алексеевич Палей
Priority to RU2018133430A priority Critical patent/RU2681227C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2681227C1 publication Critical patent/RU2681227C1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G15/00Devices or methods for influencing weather conditions
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01HSTREET CLEANING; CLEANING OF PERMANENT WAYS; CLEANING BEACHES; DISPERSING OR PREVENTING FOG IN GENERAL CLEANING STREET OR RAILWAY FURNITURE OR TUNNEL WALLS
    • E01H13/00Dispersing or preventing fog in general, e.g. on roads, on airfields

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Atmospheric Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)

Abstract

FIELD: physics.SUBSTANCE: invention relates to the field of technology that provides exposure to the atmosphere in order to disperse fog on a controlled area of land, and can be used to improve navigation conditions on airfields, highways, seaports, etc. Device contains grounded electrically conductive rods (3) fixed with a certain pitch on frame (2). In the gaps between rods (3) and with a gap relative to their surfaces, discharge electrodes (5) electrically connected to main high-voltage DC power supply (8) are installed. Device is equipped with electrically isolated (6) and with a gap relative to the surfaces of rods (3) on the side of frame opposite to discharge electrodes (5) of frame (3) with additional electrodes (7). Electrodes (7) are electrically connected to additional source of high-voltage DC power supply (9) with a polarity opposite to the polarity of the voltage of main high-voltage power supply (8).EFFECT: improved mist dissipation performance.1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области техники, обеспечивающей воздействия на атмосферу с целью рассеивания тумана на контролируемом участке местности. Устройство может быть использовано для улучшения условий навигации на аэродромах, скоростных автодорогах, морских портах и т.п., где для управления транспортными средствами необходимо выполнение требовании по дальности видимости. Кроме того, предлагаемое устройство может быть использовано для обеспечения проведения спортивных и зрелищных мероприятий на открытых площадках, а также для вентиляции воздуха на большой территории, в том числе, различных карьеров.The invention relates to the field of technology, providing effects on the atmosphere with the aim of dispersing fog in a controlled area. The device can be used to improve navigation conditions at aerodromes, highways, seaports, etc., where to control vehicles it is necessary to fulfill the requirement for visibility range. In addition, the proposed device can be used to provide sports and entertainment events in open areas, as well as for ventilation of air over a large territory, including various quarries.

Известны способы воздействия на атмосферу, основанные на использовании специальных веществ (реагентов). Для доставки реагентов в защищаемое пространство используются различные транспортные средства: самолеты (см., например, патент США №2815928, МПК A01G 15/00, опубликованный 10.12.1957 г.), ракеты (см., например, авторское свидетельство СССР №576839, МПК А01G 15/00), снаряды (см., например, Российская Федерация, патент №2034444, МПК 6 А01G 15/00, опубликованный 10.05.1995 г.).Known methods of exposure to the atmosphere, based on the use of special substances (reagents). Various vehicles are used to deliver reagents to the protected space: aircraft (see, for example, US patent No. 2815928, IPC A01G 15/00, published December 10, 1957), missiles (see, for example, USSR copyright certificate No. 576839, IPC A01G 15/00), shells (see, for example, Russian Federation Patent No. 2034444, IPC 6 A01G 15/00, published May 10, 1995).

В качестве реагентов используется йодистое серебро (патент №2527230, опубликованный 24.10.1950 г.), смесь из углеродов хлора (патент №2160900, опубликованный 06.06.1939 г.), водный раствор хлористого кальция с загустителем (патент №2934275, опубликованный 26.04.1960 г.) и др.The reagents used are silver iodide (patent No. 2527230, published on 10.24.1950), a mixture of chlorine carbon (patent No. 2160900, published on 06.06.1939), an aqueous solution of calcium chloride with a thickener (patent No. 2934275, published on 26.04. 1960) and others.

Использование перечисленных реагентов позволяет рассеивать лишь переохлажденные туманы. Теплые же туманы с помощью известных реагентов не поддаются рассеиванию.The use of these reagents allows you to disperse only supercooled mists. Warm mists with the help of known reagents are not amenable to dispersion.

Известны методы воздействии на атмосферу (см., например, авторское свидетельство СССР №71260, МПК A01G 15/00, опубликованное 31.07.1948 г., патент США №3456880, МПК А01 G15/00, опубликованный 22.07.1969 г авторское свидетельство СССР №29675, МПК A01G 15/00, опубликованное в 1948 г., заявка ФРГ №4005304, МПК Е01Н 13/00.). Данные устройства, воздействуют на атмосферу с помощью коронного разряда. Коронирующие провода либо поднимают на высоту расположения облака, что предопределяет большие затраты ресурсов и не всегда осуществимо по погодным условиям, либо их обдувают воздушным потоком, формируемым с помощью технических средств, коронирующих электродов, установленных у поверхности земли.Known methods for influencing the atmosphere (see, for example, USSR author's certificate No. 71260, IPC A01G 15/00, published July 31, 1948, US patent No. 3456880, IPC A01 G15 / 00 published on July 22, 1969, USSR copyright certificate No. 29675, IPC A01G 15/00, published in 1948, application from Germany No. 4005304, IPC E01H 13/00.). These devices affect the atmosphere using a corona discharge. Corona wires are either raised to the height of the cloud, which determines the high cost of resources and is not always feasible due to weather conditions, or they are blown by an air stream formed by technical means, corona electrodes installed at the surface of the earth.

Известен способ рассеивания туманов и облаков, заключающийся в генерации электрических зарядов в атмосферу путем подключения к источнику высокого напряжения коронирующих проводов, закрепленных через изоляторы на опорах у поверхности земли (см. Л.Г. Качурин " Физические основы воздействия на атмосферные образования", Гидрометеоиздат, Ленинград, 1978 г. стр. 287-293).There is a method of dispersing mists and clouds, which consists in generating electric charges into the atmosphere by connecting corona wires to the high voltage source, fixed through insulators on supports at the surface of the earth (see L. G. Kachurin "Physical fundamentals of impact on atmospheric formations", Hydrometeorological publication, Leningrad, 1978, pp. 287-293).

Как следует из приведенных источников информации, определяющим фактором рассеивания тумана в известном способе является объемный заряд, воздействующий на капли тумана.As follows from the above sources of information, the determining factor in the dispersion of fog in the known method is the space charge acting on the droplets of fog.

Известно устройство рассеивания тумана по патенту РФ №2124288 С1, кл. Е01Н 13/00, 19.12.1997 г, опубликованное 10.01.1999 г, бюл. №1. Известное устройство содержит подсоединенные к источнику тока провода с малым радиусом кривизны поверхности, закрепленные на изоляторах опор параллельно электропроводной сетке, смонтированной в вертикальной плоскости, проходящей через оси симметрии смежных опор. Известное техническое решение достаточно успешно решает задачу рассеивания тумана. См., например https://www.voutube.com/watch?v=3HnMTvwBOXk.A device for dispersing fog according to the patent of the Russian Federation No. 2124288 C1, class. ЕНН 13/00, 12/19/1997, published 01/10/1999, bull. No. 1. The known device comprises wires connected to a current source with a small radius of curvature of the surface, mounted on the insulators of the supports parallel to the conductive grid mounted in a vertical plane passing through the axis of symmetry of the adjacent supports. Known technical solution successfully enough solves the problem of dispersion of the fog. See for example https://www.voutube.com/watch?v=3HnMTvwBOXk.

https://www.youtube.com/watch?v=PGGkdaVStXs. Генерируемые коронным разрядом электрически заряженные частицы захватываются электрическим полем, образуемым между коронирующими электродами и заземленной сеткой, и перемещаются по направлениям силовых линий электрического поля, замыкающихся на поверхности проводов сетки. Движущиеся по силовым линиям электрического поля электрически заряженные частицы увлекают за собой электрически нейтральные молекулы воздуха. Формируется ионный ветер, который направлен от коронирующих проводов к заземленной сетке. Скорость формируемого ионного ветра определяется концентрацией генерируемых коронным разрядом электрически заряженных частиц, и импульсом действующих на них сил электрического поля в направлении нормальном к поверхности заземленной сетки. Электрически заряженные частицы по направлениям силовых линий электрического поля отклоняются от нормали к поверхности заземленной сетки и осаждаются на заземленных поверхностях сетки, а нейтральные частицы, проходят через зазоры между заземленными поверхностями наружу. Формируется ветровой поток. Облако тумана, проходя через область коронного разряда, получает электрический заряд и ионным ветром, а также внешним ветровым потоком направляется на заземленную сетку. Электрически заряженные капли тумана движутся по направлениям силовых линий электрического поля, осаждаются на заземленных поверхностях сетки и сепарируются от ветрового потока и очищенный от тумана ветровой поток направляется в область защищаемого от тумана пространства. Вместе с тем, устойчивость горения коронного разряда, а, следовательно, и эффективность работы устройства в значительной степени зависит от точности величины зазора между коронирующими проводами и заземленной сеткой. В местах, где зазор меньше проектного значения происходит электрический пробой, и вся система генерации коронного разряда выключается. В местах же, где значение зазора больше проектного значения, интенсивность коронного разряда недостаточна для эффективного рассеивания тумана. Обеспечить требуемые характеристики плоскостности поверхности сетки очень сложная техническая задача.https://www.youtube.com/watch?v=PGGkdaVStXs. The electrically charged particles generated by the corona discharge are captured by the electric field formed between the corona electrodes and the grounded grid, and move along the directions of electric field lines that close on the surface of the grid wires. Electrically charged particles moving along the lines of force of an electric field entrain electrically neutral air molecules. An ionic wind forms, which is directed from the corona wires to a grounded grid. The speed of the formed ionic wind is determined by the concentration of electrically charged particles generated by the corona discharge and the momentum of the electric field forces acting on them in the direction normal to the surface of the grounded grid. Electrically charged particles in the directions of electric field lines deviate from the normal to the surface of the grounded grid and are deposited on the grounded surfaces of the grid, and neutral particles pass through the gaps between the grounded surfaces to the outside. A wind flow is forming. A cloud of fog passing through the corona discharge region receives an electric charge and is directed by an ionic wind, as well as by an external wind flow, to an earthed grid. Electrically charged droplets of fog move in the directions of the electric field lines, are deposited on the grounded surfaces of the grid and are separated from the wind stream and the wind stream cleaned from fog is sent to the area of the space protected from fog. At the same time, the stability of the corona discharge burning, and, consequently, the efficiency of the device, largely depends on the accuracy of the gap between the corona wires and the grounded grid. In places where the gap is less than the design value, an electrical breakdown occurs, and the entire corona generation system turns off. In places where the gap value is greater than the design value, the intensity of the corona discharge is insufficient for efficient fog dispersion. Providing the required flatness characteristics of the grid surface is a very difficult technical task.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для рассеивания тумана по патенту РФ 2516988 Ru, С1, МПК A01G 13/00 (2006/01), опубликованному 27.05.2014 г., бюл. №15. Данное устройство содержит установленную на раме заземленную электропроводную сетку, поверх которой с определенным шагом установлены электропроводные стержни, вдоль поверхностей которых, с зазором установлены соединенные с высоковольтным источником питания коронирующие электроды, соединенные с высоковольтным источником питания.The closest technical solution to the proposed is a device for dispersing fog according to the patent of the Russian Federation 2516988 Ru, C1, IPC A01G 13/00 (2006/01), published on 05.27.2014, bull. No. 15. This device contains a grounded electrically conductive grid mounted on the frame, over which electrically conductive rods are installed with a certain step, along which surfaces, with a gap, corona electrodes connected to the high-voltage power supply are connected, connected to the high-voltage power supply.

Известное устройство обеспечивает гарантированное значение зазора разрядного промежутка, что позволяет сформировать устойчивый коронный разряд и обеспечить эффективную работу устройства рассеивания тумана. Вместе с тем, как показали результаты проведенных экспериментальных исследований, известное устройство позволяет эффективно рассеивать туман по направлению его движения. В условиях безветренного тумана известное устройство рассеивает туман лишь на глубину распространения формируемой устройством струи выходящего ветрового потока, значение которого достигает не более 2 м/сек, что ограничивает эффективность его применения.The known device provides a guaranteed value of the gap of the discharge gap, which allows you to form a stable corona discharge and ensure the effective operation of the fog dispersion device. However, as shown by the results of experimental studies, the known device can effectively disperse the fog in the direction of its movement. In conditions of calm fog, the known device scatters the fog only to the depth of propagation of the jet of the outgoing wind stream formed by the device, the value of which reaches no more than 2 m / s, which limits the effectiveness of its use.

Целью предлагаемого изобретения повышение эффективности рассеивания тумана.The aim of the invention is to increase the efficiency of dispersion of the fog.

Для достижения заявленной цели известное устройство рассеивания тумана, содержащее закрепленные с определенным шагом на раме заземленные электропроводные стержни, в промежутках между которыми и с зазором относительно их поверхностей установлены электрически соединенные с основным высоковольтным источником питания постоянного напряжения коронирующие электроды, снабжено установленными электрически изолированно и с зазором относительно поверхностей заземленных электропроводных стержней с противоположной от коронирующих электродов стороны рамы дополнительными электродами, электрически соединенными с дополнительным источником высоковольтного источника питания постоянного напряжения с полярностью, противоположной полярности напряжения основного высоковольтного источника питания.To achieve the stated goal, a known fog dispersion device comprising grounded conductive rods fixed at a certain step on the frame, in the intervals between which and with a gap relative to their surfaces, corona electrodes are electrically connected to the main high-voltage DC power supply, equipped with electrically isolated and with a gap relative to the surfaces of the grounded conductive rods opposite to the corona electro s side frame additional electrodes electrically connected with an additional source of high voltage direct current power supply with a polarity opposite to the main high-voltage power source.

Технический результат в предлагаемом техническом решении достигается за счет изменения в пространстве между заземленными электропроводными стержнями параметров электрического поля. Электрический потенциал дополнительных электродов часть силовых линий электрического поля, которые шли от коронирующих электродов и замыкались на заземленных электропроводных стержнях, вытягивает их вдоль нормали к плоскости заземленных электропроводных стержней к поверхности дополнительных электродов. Увеличивается количество и длина силовых линий электрического поля совпадающих с направлением нормали к плоскости заземленных электропроводных стержней. Соответственно, увеличивается и импульс сил электрического поля, действующих на генерируемые коронным разрядом электрически заряженные частицы в направлении нормали к плоскости заземленных электропроводных стержней, увеличивается скорость их движения, что и обеспечивает увеличение скорости формируемого ветрового потока.The technical result in the proposed technical solution is achieved due to changes in the space between the grounded conductive rods of the parameters of the electric field. The electric potential of the additional electrodes is part of the electric field lines that came from the corona electrodes and closed on the grounded conductive rods, pulls them along the normal to the plane of the grounded conductive rods to the surface of the additional electrodes. The number and length of the electric field lines coinciding with the direction of the normal to the plane of the grounded conductive rods increases. Accordingly, the impulse of the electric field forces acting on the electrically charged particles generated by the corona discharge in the direction normal to the plane of the grounded conductive rods increases, their speed increases, which ensures an increase in the speed of the generated wind flow.

На рис. 1.1-1.3 представлена условная схема устройства рассеивания тумана. Устройство включает в себя смонтированную на опорах 1 раму 2, на которой закреплены с шагом h заземленные электропроводные стержни 3. В промежутках между электропроводными стержнями 3, электрически изолированно, например, на электрических изоляторах 4 с зазором относительно поверхностей заземленных электропроводных стержней 3 установлены коронирующие электроды 5. Коронирующие электроды 5 могут быть установлены как в плоскости, отстоящей от плоскости заземленных электропроводных стержней 3 на расстоянии δ1 так и непосредственно в зазоре между заземленными электропроводными стержнями 3. Заземленные электропроводные стержни 3 могут быть выполнены как в виде круглых цилиндров, как показано на рис. 1.1-1.3, так и в виде плоских поверхностей (например, из труб профильных прямоугольных). С противоположной от коронирующих электродов 5 стороны рамы 2 на изоляторах 6 с зазором относительно поверхностей заземленных электропроводных стержней 3, в плоскости, отстоящей от плоскости заземленных электропроводных стержней 3 на расстоянии δ2, установлены дополнительные электроды 7. Дополнительные электроды 7, также как и заземленные электропроводные стержни 3 могут быть выполнены в виде круглых цилиндров, как показано на рис. 1.1-1.3, так и в виде плоских поверхностей (например, из труб профильных прямоугольных). Коронирующие электроды 5 электрически соединены с высоковольтным источником электрического питания постоянного напряжения 8. Например, положительной полярности. Дополнительные электроды 7 соединены с высоковольтным источником электрического питания постоянного напряжения 9, полярность которого противоположна полярности напряжения основного высоковольтного источника питания 8. На рис.1.2 полярность основного источника питания 8 обозначена знаком (+), полярность дополнительного источника питания 9 обозначена знаком (-).In fig. 1.1-1.3 presents a schematic diagram of a device for dispersing fog. The device includes a frame 2 mounted on supports 1, on which grounded conductive rods 3 are mounted with a pitch h. In between the conductive rods 3, corona electrodes 5 are mounted electrically isolated, for example, on electrical insulators 4 with a gap relative to the surfaces of the grounded conductive rods 3 The corona electrodes 5 can be installed both in the plane spaced from the plane of the grounded conductive rods 3 at a distance of δ 1 and directly in the gap m between grounded conductive rods 3. Grounded conductive rods 3 can be made in the form of round cylinders, as shown in Fig. 1.1-1.3, and in the form of flat surfaces (for example, from pipes of profile rectangular). On the opposite side of the corona electrodes 5 of the side of the frame 2 on insulators 6 with a gap relative to the surfaces of the grounded conductive rods 3, additional electrodes 7 are installed in a plane spaced from the plane of the grounded conductive rods 3 at a distance of δ 2. Additional electrodes 7, as well as grounded conductive rods 3 can be made in the form of round cylinders, as shown in Fig. 1.1-1.3, and in the form of flat surfaces (for example, from pipes of profile rectangular). The corona electrodes 5 are electrically connected to a high-voltage source of electrical power of direct voltage 8. For example, a positive polarity. Additional electrodes 7 are connected to a high voltage DC power supply 9, the polarity of which is opposite to the voltage polarity of the main high voltage power supply 8. In Fig.1.2, the polarity of the main power supply 8 is indicated by the sign (+), the polarity of the additional power supply 9 is indicated by the sign (-).

Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device operates as follows.

Включение работы устройства осуществляется подачей высокого постоянного напряжения на коронирующие и дополнительные электроды (5, 7). От высоковольтного источника питания 8 на коронирующие электроды 5 подается высокое постоянное напряжения одного знака, а на дополнительные электроды 7 подается высокое напряжение противоположной полярности от дополнительного высоковольтного источника питания 9. На рис.1.2 условно обозначено знаками (+) и (-). При подаче высокого напряжения на коронирующие электроды 5, между коронирующими электродами 5 и заземленными электропроводными стержнями 3 формируется мощное электрическое поле. Значение напряжения высоковольтного источника питания выбирают исходя из условий формирования устойчивого коронного разряда на коронирующем электроде 5 и стойкости высоковольтных изоляторов 4. При генерации коронного разряда, образуемые в разрядном промежутке электрически заряженные частицы под воздействием мощного электрического поля, сформированного совокупностью электрических зарядов, локализованных на коронирующих 5 и дополнительных 7 электродах, находящихся вблизи заземленных электропроводных стержней 3 движутся вдоль его силовых линий, которые простираются до поверхностей дополнительных электродов. В процессе своего движения электрически заряженные частицы сталкиваются с электрически нейтральными частицами воздуха и передают им свой импульс движения и формируется ветровой поток от коронирующих электродов 5 в направлении к заземленных электродных стержней 3. В отличие от известного технического решения формирование ветрового потока в предлагаемом техническом решении осуществляется не только в области разрядного промежутка между коронирующими электродами 5 и заземленными электропроводными стержнями 3. Но и простирается далеко за его пределы, вплоть до поверхностей дополнительных электродов 7. Удлиняется путь движения электрически заряженных частиц под действием электрического поля. Увеличивается время передачи импульса сил от электрически заряженных частиц электрически нейтральным частицам воздуха, что увеличивает скорость движения воздуха, и, соответственно, увеличивается скорость всего сформированного воздушного потока. Содержащиеся в воздушном потоке капельки тумана попадает в разрядный промежуток, где капли тумана приобретают электрический заряд знака заряда коронирующих электродов 5. При прохождении воздушного потока мимо заземленных электропроводных стержней 3 и дополнительных электродов 7, имеющих электрический заряд противоположного знака электрически заряженных капель тумана. Электрически заряженные капли тумана электрическим полем осаждаются на их поверхностях заземленных электропроводных стержней 3 и дополнительных электродов 7, и сепарируются от ветрового потока. Очищенный от капель воздушный поток выходит из устройства рассеивания тумана и направляется в защищаемую область, вытесняя из нее туман. Капли тумана собираются на поверхностях заземленных электропроводных стержней 3 и дополнительных электродов 7, и под действием собственного веса стекают вниз. При необходимости, стекаемая влага может собираться в специальных резервуарах (на рис. 1.1-1.3 не показаны).The device is turned on by applying a high DC voltage to the corona and additional electrodes (5, 7). From the high-voltage power supply 8, a high constant voltage of the same sign is applied to the corona electrodes 5, and a high voltage of opposite polarity from an additional high-voltage power supply 9 is supplied to the additional electrodes 7. In Fig. 1.2, it is conventionally indicated by the signs (+) and (-). When a high voltage is applied to the corona electrodes 5, a powerful electric field is formed between the corona electrodes 5 and the grounded conductive rods 3. The voltage value of the high-voltage power source is selected based on the conditions for the formation of a stable corona discharge on the corona electrode 5 and the resistance of the high-voltage insulators 4. When a corona discharge is generated, electrically charged particles are formed in the discharge gap under the influence of a powerful electric field formed by a set of electric charges localized on corona 5 and an additional 7 electrodes located near grounded conductive rods 3 move along it with lauryl lines that extend to the surfaces of the additional electrodes. In the process of their movement, electrically charged particles collide with electrically neutral air particles and transmit their momentum of movement to them and a wind flow is formed from the corona electrodes 5 in the direction of the grounded electrode rods 3. In contrast to the known technical solution, the formation of the wind flow in the proposed technical solution is not only in the region of the discharge gap between the corona electrodes 5 and the grounded conductive rods 3. But it extends far and its limits, until additional electrodes 7. surfaces lengthens the path of movement of electrically charged particles in an electric field. The time of transmission of a force impulse from electrically charged particles to electrically neutral air particles is increased, which increases the speed of air movement, and, accordingly, the speed of the entire formed air flow increases. The mist droplets contained in the air stream fall into the discharge gap, where the mist droplets acquire the electric charge of the charge sign of the corona electrodes 5. When the air stream passes past the grounded conductive rods 3 and additional electrodes 7 having an electric charge of the opposite sign of the electrically charged mist droplets. Electrically charged mist droplets are deposited by an electric field on their surfaces of grounded conductive rods 3 and additional electrodes 7, and are separated from the wind flow. The air stream cleared of droplets leaves the fog dispersal device and is directed to the protected area, displacing fog from it. Drops of fog collect on the surfaces of the grounded conductive rods 3 and additional electrodes 7, and flow down under the influence of their own weight. If necessary, the drained moisture can be collected in special tanks (not shown in Fig. 1.1-1.3).

Коронный разряд формируется между коронирующими электродами 5 и поверхностью заземленных электропроводных стержней 3. Электрическое поле дополнительных электродов 7 воздействует на формируемые коронирующими электродами электрические заряды и обеспечивает их продвижение от коронирующих электродов к своей поверхности. Влияние электрического поля от дополнительных электродов 7 на параметры электрического поля у поверхности коронирующих электродов 7 незначительно. Поэтому, схематично предлагаемое устройство с точки зрения формирования воздушного потока можно разделить на две электрические цепи.A corona discharge is formed between the corona electrodes 5 and the surface of the grounded conductive rods 3. The electric field of the additional electrodes 7 acts on the electric charges formed by the corona electrodes and ensures their movement from the corona electrodes to its surface. The influence of the electric field from the additional electrodes 7 on the parameters of the electric field at the surface of the corona electrodes 7 is negligible. Therefore, schematically, the proposed device from the point of view of forming the air flow can be divided into two electrical circuits.

Первая цепь - это электрическая цепь, обеспечивающая формирование электрически заряженных частиц, электрическое заряжание и осаждение на заземленной поверхности капель тумана. Данная электрическая цепь замыкается коронным разрядом, включает в себя высоковольтный источник питания 8, соединенный с коронирующими электродами, установленными с зазором относительно заземленных электропроводных стержней 3.The first circuit is an electrical circuit that provides the formation of electrically charged particles, electrical charging and deposition of mist droplets on the grounded surface. This electrical circuit is closed by a corona discharge, includes a high-voltage power supply 8 connected to corona electrodes installed with a gap relative to the grounded conductive rods 3.

Вторая цепь - это электрическая цепь, обеспечивающая формирование ветрового потока путем продвижения образуемых первой цепью электрически заряженных частиц от коронирующих электродов 5 через зазоры между заземленными электропроводными стержнями 3 к дополнительным электродам 7. Данная цепь замыкается электрически заряженными частицами, которые образовались в области коронного разряда и прошли мимо заземленных электропроводных стержней 3 и осадились на поверхности дополнительных электродах 7. Цепь включает в себя дополнительный источник питания 9, соединенный с дополнительными электродами 7, и электрически заряженные частицы, образуемые в области генерации коронного разряда.The second circuit is an electric circuit that ensures the formation of a wind flow by moving electrically charged particles formed by the first circuit from the corona electrodes 5 through the gaps between the grounded conductive rods 3 to the additional electrodes 7. This circuit is closed by electrically charged particles that formed in the corona discharge region and passed past the grounded conductive rods 3 and deposited on the surface of the additional electrodes 7. The circuit includes an additional source power supply 9 connected to additional electrodes 7, and electrically charged particles formed in the corona discharge generation region.

Эффективность рассеивания тумана в значительной степени зависит от скорости формируемого устройство очищенного от капель тумана воздушного потока. В известном устройстве рассеивания тумана для повышения скорости формируемого воздушного потока требуется повышение интенсивности коронного разряда, что вынуждает работать на режимах коронного разряда на гране электрического пробоя разрядного промежутка. Обеспечение устойчивого горения коронного разряда в током режиме, а, следовательно, и обеспечение более высокой эффективности работы устройства зависит от точности величины зазора между коронирующими проводами и заземленной поверхностью, от однородности параметров воздушной среды в разрядных промежутках, наличия на коронирующих электродах различных неоднородностей и пр. В местах, где зазор меньше проектного значения, где электрическа прочность воздушного зазора меньше, где образуются различные неоднородности на поверхностях электродов, происходит электрический пробой, и вся система генерации коронного разряда выключается. При увеличении зазора больше, интенсивность коронного разряда недостаточна для эффективного обеспечения рассеивания тумана. Обеспечить высокую однородность параметров, определяющих устойчивость коронного разряда в устройствах рассеивания тумана, работающих на отрытой местности и имеющих значительные габаритные размеры, очень сложная техническая задача.The efficiency of the dispersion of the fog largely depends on the speed of the generated device cleaned from droplets of fog air flow. In the known device for dispersing fog, to increase the speed of the formed air flow, an increase in the intensity of the corona discharge is required, which forces one to work in corona discharge modes on the face of electric breakdown of the discharge gap. Ensuring stable burning of the corona discharge in the current mode, and, therefore, ensuring higher efficiency of the device depends on the accuracy of the gap between the corona wires and the grounded surface, on the uniformity of the parameters of the air in the discharge gaps, the presence of various inhomogeneities on the corona electrodes, etc. In places where the gap is less than the design value, where the electric strength of the air gap is less, where various inhomogeneities are formed on the surfaces of the electric Odes, an electrical breakdown occurs, and the entire corona generation system turns off. If the gap is larger, the intensity of the corona discharge is insufficient to effectively ensure dispersion of the fog. To ensure high uniformity of parameters that determine the stability of the corona discharge in fog dispersion devices operating in open areas and having significant overall dimensions is a very difficult technical task.

Вторая электрическая цепь, продвигает электрически заряженные частицы и формирует ветровой поток большой скорости, что позволяет обеспечить эффективную работу устройства без значительного увеличения интенсивности генерации коронного разряда и добиться его высокой эффективности рассеивания тумана на менее интенсивных, устойчивых режимах коронного разряда.The second electric circuit promotes electrically charged particles and generates a high-speed wind flow, which allows for efficient operation of the device without a significant increase in the intensity of corona discharge generation and to achieve its high fog dispersion efficiency in less intense, stable corona discharge modes.

Таким образом, предлагаемое устройство благодаря новым, ранее неизвестным признакам позволяет разделить процесс формирования воздушного потока на две независимых составляющих и реализовать его в двух независимых устройствах. Первое формирует электрически заряженные частицы. Второе обеспечивает придание электрически заряженным частицам импульса движения. Движущиеся электрически заряженные частицы сталкиваются с нейтральными частицами воздуха. Передают им часть своего импульса, и формируется воздушный поток. В итоге, предлагаемое устройство, в условиях устойчивого коронного разряда позволяет сформировать свободный от капель воздушный поток, со скоростью превосходящую скорость воздушного потока от известного устройства, что позволяет добиться цели предполагаемого изобретения.Thus, the proposed device due to new, previously unknown features allows you to divide the process of forming the air flow into two independent components and implement it in two independent devices. The first forms electrically charged particles. The second provides imparting a momentum to the electrically charged particles. Moving electrically charged particles collide with neutral particles of air. They transmit part of their momentum to them, and an air stream is formed. As a result, the proposed device, in conditions of stable corona discharge, allows to form a drop-free air flow with a speed exceeding the speed of the air flow from the known device, which allows to achieve the purpose of the proposed invention.

Claims (1)

Устройство рассеивания тумана, содержащее закрепленные с определенным шагом на раме заземленные электропроводные стержни, в промежутках между которыми и с зазором относительно их поверхностей установлены электрически соединенные с основным высоковольтным источником питания постоянного напряжения коронирующие электроды, отличающееся тем, что оно снабжено установленными электрически изолированно и с зазором относительно поверхностей заземленных электропроводных стержней с противоположной от коронирующих электродов стороны рамы дополнительными электродами, электрически соединенными с дополнительным источником высоковольтного источника питания постоянного напряжения с полярностью, противоположной полярности напряжения основного высоковольтного источника питания.A fog dispersal device comprising grounded conductive rods fixed with a certain step on the frame, in the intervals between which and with a gap relative to their surfaces, corona electrodes are electrically connected to the main high-voltage DC power supply, characterized in that it is equipped with electrically isolated and with a gap relative to the surfaces of the grounded conductive rods from the side of the frame opposite from the corona electrodes additional electrodes electrically connected to an additional source of high voltage DC power supply with a polarity opposite to the voltage polarity of the main high voltage power source.
RU2018133430A 2018-09-21 2018-09-21 Device for fog dissipation RU2681227C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018133430A RU2681227C1 (en) 2018-09-21 2018-09-21 Device for fog dissipation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018133430A RU2681227C1 (en) 2018-09-21 2018-09-21 Device for fog dissipation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2681227C1 true RU2681227C1 (en) 2019-03-05

Family

ID=65632803

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018133430A RU2681227C1 (en) 2018-09-21 2018-09-21 Device for fog dissipation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2681227C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2734550C1 (en) * 2019-11-08 2020-10-20 Алексей Алексеевич Палей Method for mist dispersion and device for its implementation

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08311837A (en) * 1995-05-18 1996-11-26 Yoshida Tekkosho:Kk Fog removing method and device thereof
WO2009125264A1 (en) * 2008-04-10 2009-10-15 Serro Inc. Method and apparatus for local modification of atmosphere
CN203049531U (en) * 2012-11-22 2013-07-10 西安金和光学科技有限公司 Defogging device
RU2516988C1 (en) * 2012-12-20 2014-05-27 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "ПРОСТОР" Mist dispersal device
RU162194U1 (en) * 2014-07-30 2016-05-27 Лев Александрович Похмельных DEVICE FOR IMPACT ON THE ATMOSPHERE BY IONS

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08311837A (en) * 1995-05-18 1996-11-26 Yoshida Tekkosho:Kk Fog removing method and device thereof
WO2009125264A1 (en) * 2008-04-10 2009-10-15 Serro Inc. Method and apparatus for local modification of atmosphere
CN203049531U (en) * 2012-11-22 2013-07-10 西安金和光学科技有限公司 Defogging device
RU2516988C1 (en) * 2012-12-20 2014-05-27 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "ПРОСТОР" Mist dispersal device
RU162194U1 (en) * 2014-07-30 2016-05-27 Лев Александрович Похмельных DEVICE FOR IMPACT ON THE ATMOSPHERE BY IONS

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2734550C1 (en) * 2019-11-08 2020-10-20 Алексей Алексеевич Палей Method for mist dispersion and device for its implementation
WO2021091418A1 (en) * 2019-11-08 2021-05-14 Алексей Алексеевич ПАЛЕЙ Method for acting on the atmosphere and device for the implementation thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2227601B1 (en) Use of an electric field for the removal of droplets in a gaseous fluid
EP2273868B1 (en) Method and apparatus for local modification of atmosphere
RU2422584C1 (en) Method of fog dissipation
RU2414117C1 (en) Apparatus for electrophysical influence on atmosphere
RU2681227C1 (en) Device for fog dissipation
RU2516988C1 (en) Mist dispersal device
RU2488266C2 (en) Method and device for electrophysical effect at atmosphere
RU2090057C1 (en) Atmospheric process control method and technical system, method for generating convection currents in atmosphere and ion generator
RU2297758C1 (en) Method, apparatus and system for local acting upon meteorological processes in earth atmosphere
RU2734550C1 (en) Method for mist dispersion and device for its implementation
EP1010810A1 (en) Mist clearing method and equipment
RU2124288C1 (en) Fog and clouds dissipating apparatus
RU2675313C1 (en) Device for fog dissipation
RU2661765C1 (en) Method of mist diffusion and device for its implementation
RU2101922C1 (en) Method for dissipation of fog and clouds
RU2611037C1 (en) Method of fog dissipation
RU2595015C1 (en) Method of influence on atmosphere
RU2098943C1 (en) Device for affecting atmospheric phenomena
RU2108026C1 (en) Fog and cloud dissipation apparatus
RU2360068C1 (en) Device to have impact on atmosphere
RU2523838C1 (en) Fog dispersal device
RU2340166C2 (en) Method of monitoring atmospheric processes and device to this end
RU2771179C1 (en) Fog dispersion device
RU2485763C1 (en) Device for electrophysical effect on atmosphere
RU2794966C1 (en) Device for generating electric charges into atmosphere